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摘要：随着我国经济的提升，我国的铁路建设得到了前所未有的发展。从目前情况看，路基工程是铁路工程中最为重要的部分，其建设质量直接决定着整个铁路工程建设的成败。但是我国的区域广阔，在路基建设过程中不可避免的存在软土施工的情况，这就会造成路基的沉降变形，影响到路基强度、刚度等重要方面。本文主要分析铁路工程软土路基施工技术方面的内容，希望通过这些内容介绍能够为铁路工程软土路基施工带来一定帮助。
关键词：铁路工程；软土路基；施工技术
0 引言
近些年我国的铁路建设得到了快速发展，铁路营业里程有了较大提升，如图1所示。
图1 2008—2016年我国铁路营业里程统计情况
随着铁路的快速发展，对于其建设要求在不断提升。铁路建设中路基工程是最为重要的内容之一，对于路基建设来说，软土属于一种不良的地质条件。其具有较高的含水量以及土壤孔隙度，所以其具有的压力承载能力以及抗剪强度较弱，如果不采取相应的加固措施就会造成路基的不均匀沉降等方面问题，不但会影响到其他工程方面的建设，也会影响到铁路工程整体施工质量。特别是随着我国高速铁路建设里程不断增加，对于路基施工安全性和稳定性高要求更高，这就需要充分分析软土路基施工的技术内容，从而有效提升路基的施工质量，从整体上保证铁路工程的建设，进一步推动我国经济的发展。
1 软土路基的基本特性介绍
（1）软土路基的类型划分
第一，按照性能的不同软土路基可以分为如下几方面类型：淤泥质土壤软土、软粘性土质层、泥炭质土壤、泥炭等等；
第二，按照软土项目的特性可以分为如下几种类型：在某些土质中间隙相对比较大的、土壤中水分含量相对较多的、具有较好压缩功能以及透水性较差的土壤、流动性较强的土壤等。
（2）软土路基所具有的危害
软土地基之所以较为松软主要是因为其土层当中具有大量的水，这就会造成土层的不稳定，一旦受到外部的压力就会引发变形。软土路基受到自身结构的影响造成其抗剪能力较弱，所以在受到外界压力的情况下会使得路基被破坏，会造成整体剪力层的破坏，非常有可能造成路基的塌方。软土路基在受到铁路火车等负载作用时，地基上属于最主要的受力点，非常容易出现变形的情况，这就会影响到路面的正常使用，严重的情况下会引发安全事故。路基的稳定性非常重要，直接决定着铁路是否能够正常运行，因此软土地基正常情况下是需要经过技术处理之后才能够被铁路工程所使用的。
2 铁路工程软土地基施工原理
软土土壤属于一种分散型介质，具有较多分散的系统特性，不同土壤颗粒之间的连接强度直接影响着土壤整体的强度。对于一般性质的土壤矿物质来说，一旦水渗入到土壤当中就会在土壤颗粒的周围形成水膜，此种水膜能够增加水扩散层的松散结构，使得不同颗粒之间的摩擦大大降低，最终会形成离散性质的土壤，直接造成了土壤稳定性的降低。所以从土壤的特性不难发现，在进行软土路基施工过程中，要想确保其具有比较好的抗剪能力以及稳定性，最主要的就是要降低土壤的含水量，提升土壤的密度。从目前情况来看，对于土壤的处理可以采用物理力学的方式、电化学方式以及强化掺合料等方法。
3 铁路工程软土路基施工技术内容
（1）水泥搅拌桩加固技术
所谓的水泥搅拌桩加固技术就是指在进行软土路基施工时，在土壤中加入水泥并且进行不断的搅拌，确保水泥和原有土质发生物理化学反应，使得土壤的结构更加稳固，从而提升土壤的强度以及稳定性，使得软土路基得到加固，确保软土路基的载荷能力以及强度满足标准要求。
从目前来看，水泥搅拌桩加固技术在施工过程中可以分成“干法施工”以及“湿法施工”两种方式，都是将水泥（起到固化剂的作用）注入到软土路基当中，然后通过机械设施实施搅拌，最终提升复核地基的强度。此种施工方式是建立在相应技术参数基础之上进行的，在具体施工过程中要严格控制软土路基搅拌的高度以及深度，同时在搅拌接桩过程中更要关注喷粉桩的重叠长度，务必要保证喷粉桩重叠长度在1米以内。搅拌接桩过程中的水泥泵送施工一定要连续进行，并且要严格控制掺入的固化剂量，确保其在1%以内。在土壤和水泥完全搅拌混合之后可以将钻头撤离，并且启动空压机，将管道和喷嘴上的污物清理干净，并且将桩机移除。
（2）换填法施工技术
所谓的换填法就是指采用较高抗剪强度的地基土来替换原有软土，从而实现提升地基承载力的目的，使其符合铁路工程地基的施工要求。总的来说可以分为换填、垫层、抛石挤淤以及强夯挤淤等几种方式。
如果软土层厚度相对较薄，那么可以将路基面下部处理范围内容的软土层部分或者全部挖除。使用挖掘机进行底部淤泥的清理，使用车辆可以运到指定的位置，保持备用。淤泥清理工作完成后，将测试基底的承载力，并测量实际疏浚后地下清理水平，如果承载力不能满足规范的要求，确保使用轻型动力触探仪来检测泥浆的深度，然后再次清理淤泥，直到其承载力满足规范的要求。之后采取其他强度更大的土或者具有良好稳定性能、没有侵蚀性的材料（一般都是具有较好渗水性的中粗砂垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层等等）进行替换的方式，也可以称之为“垫层法”。采用换填法来处理软土路基的方式一般使用在高度为2-3m的土层，若是软土层的厚度较深，那么采用此种方法会需要非常大的取土方量，会消耗比较大的工程成本。
（3）深层水泥搅拌桩施工技术
水泥的充分利用是提升铁路工程路基稳定性最为重要的方式。在对软土路基进行处理时，水泥的利用程度起着直接的作用，特别是对于粉质粘土路基以及松软淤积来说更是如此。
第一，加强前期的准备工作。首先，要及时、彻底的将施工区域内存在的障碍物进行清除，如果出现坑洼的区域就可以采用相应的土质对其进行回填。对于路基工程来说，大都是采用粘土对施工场地进行填平，并且要确保其均匀性。其次，在选择施工所用水泥时一定要确保其性能，大都采用相应等级的硅酸盐水泥，因为其具有较强的稳定性。最后，需要对施工中所用机械设备情况进行检查，确保其性能的良好，保证其具有稳定的工作状态，为施工的顺利进行打下基础。另外，要安排专门人员定期对设备的使用情况进行检查维修。
第二，施工过程中的内容。在进行深层水泥搅拌桩施工过程中，首先要对地面进行一定的处理。为了保证相应机械设备能够顺利的进出施工区域，要确保表层地基具有相应的硬度和承载力，使其满足施工方面的要求。如果具有条件，可以对地基土实施针对性的检验。要按照地表土所具有的化学和物理特性来确定石灰的配比情况，同时要明确桩的密度、长度以及粗细等等。另外，要对风力的大小进行有效控制，防止石灰粉尘大量的散失。在进行桩基排列时也要遵照相应的模式进行，其中“正方形”和“等边三角形”是比较常用的两种排列方式，因为其具有非常好的力学性能。
第三，深层水泥搅拌桩施工工艺控制内容。首先，对搅拌桩管道的堵塞情况进行检查。在正式进行水泥搅拌桩开钻之前需要采用水清洗整个搅拌桩的管道，明确管道的通畅情况，如果水能够全部排出就说明管道具有较好通畅性，可以进行下钻施工；其次，进行吊锤的悬挂。主要是将吊锤悬挂到主机上部，并控制好吊锤以及钻杆四周的具体。此步骤主要是为了明确水泥搅拌桩桩体垂直度，从而提升施工的准确性，确保其符合施工要求；再次，控制好搅拌配合比。在实施水泥配置过程中，一定要先进行技术参数值的计算，和路基工程材料的相关标准进行比对，确保其满足路基施工要求；最后，进行质量方面的检验。对于软土路基施工来说，需要针对成型的搅拌桩实施有效的质量检验，特别要检查的内容有：水泥用量、水泥浆灌数、钻芯取样、静载试验以及断浆现象等
4 结束语
从上述文章的分析可以得知，软土路基的施工质量直接决定着铁路工程整体建设质量，所以需要采取针对性的施工技术进行软土路基工程的施工。从目前来看，比较常用的软土路基施工技术主要包括：水泥搅拌桩加固技术、换填法施工技术、深层水泥搅拌桩施工技术等等，在实际施工过程中可以按照具体情况选择不同类型的施工技术，从而满足软土路基工程基本要求，有效提升铁路工程整体质量，进一步推动我国经济的发展。
参考文献
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作者简介
张红光，（ 1964.12—），男，工程师，大学本科，目前从事高速铁路工程项目施工。
论文作者:张红光
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签：土路论文; 路基论文; 土壤论文; 水泥论文; 施工技术论文; 铁路工程论文; 土层论文; 《基层建设》2017年第36期论文;